Cấu tạo cọc khoan nhồi,móng cọc đường kính lớn

MĨNG CỌC ĐƯỜNG KÍNH LỚN
CẤU TẠO CỌC ỐNG ĐƯỜNG KÍNH LỚN
a) Thơng số của cọc:
- D=800-2000mm
- L= 20-50m ( có thể hơn 50-70m); chiều dài m ỗi đ ốt cọc 5-10m
- BT chế tạo tối thiểu có mác 300, chiều dày BT thành c ọc 8-20cm.
b) Cốt thép cho cọc
• CT dọc: - D= 12-25mm, số thanh do tính tốn quy ết định
• CT đai: CT đai xoắn d= 6-10mm
Bước CT đai 50-200mm, ở đầu đốt cọc CĐ dày h ơn 50, 75mm,; gi ữa CĐ 100-200mm.
c) Mối nối giữa các đốt cọc
- Nối bằng bu lơng- mắt xích:
Ưu: thi cơng nhanh, thuận tiện, k địi hỏi máy móc, ku=ỹ thuật.
Nhược: tính đồng nhất giữa các đốt cọc kém, chế tạo cần chính xác, phải có bi ện pháo
chơng gỉ cho bu lông.
- Nối bằng hàn:
Ưu: thi công nhanh, đảm bảo tính an tồn cao
Nhược: tính đồng nhất giữa các đốt cọc kém. Chất luonwgj đường hàn cần ki ểm sốt.
Hàn ở nhiệt độ cao nên có ảnh hưởng tới t/c cảu BT, CT xung quanh. Ph ải chống g ỉ cho
mối hàn.
d) Liên kết cọc vào bệ, chân cọc vào tầng đá gốc
- Liên kết cọc vào bệ: cọc thi công xong, đập v ỡ ph ần đầu, ch ừa CT
dọc ra ngoài và đổ cùng BT bệ cọc
- Lien kết chân cọc vào tầng đá gốc: khi hạ cọc đến tằng đá g ốc, l ấy
sách đất trong lòng cọc, dùng mũi khoan đá để khoan tọa l ỗ vào
trong tầng đá gốc it nhất 1 chiều sâu = D hoặc 1m. sau đó l ắp d ựng
lồng CT; đổ BT vào đoạn chân cọc vs chiều sâu ít nh ất 2D.
1.

THI CƠNG CỌC ỐNG ĐƯỜNG KÍNH LỚN
a) Thiết bị và lựa chọn thiết bị

Hạ cọc ống đường kính lớn thường sử dụng búa chấn động kết hợp vs việc hút l ấy đ ất
trong lòng cọc. Để lấy đất trong lịng cọc có thể sử dụng gầu ngoặm hoặc hút xói.
b) Trình tự thi cơng
- Lắp dựng hệ thông giàn giáo, khung dẫn ph ục v ụ thi công
- Dùng cần nổi cẩu cọc ống, đặt vào ô dự kiến hạ cọc theo khung d ẫn
hướng. Kẹp cọc vào khung dẫn hướng trước khi tháo cẩu tránh cọc
trực tiếp tụt xuống. Cẩu nối đốt tiếp theo, tháo hệ thông kẹp c ọc vs
khung dẫn hướng , hạ mọc cẩu, cọc tự tụt xuống nh ờ trọng lượng
bản thân.
2.


-

-

Búa chấn động dc lắp chụp lên đầu cọc trên sàn thi cơng. Đóng điện
cho búa hoạt động 1-2 phút
Tiếp tục hạ cọc đến khi tốc độ hạ cọc giảm xuống cịn 2-5cm/phút
thì dùng lại, tiến hành hút bùn có gắn xói. Sau đó tiếp tục lắp búa
chấn động tiếp tục hạ cọc
Để đầu cọc xuống cao độ thiết kế, sử dugnj cọc dẫn bằng thép
Làm vệ sinh trong lòng cọc, đặt lồng CT, đổ BT độn ruột cọc bằng pp
rút ống thẳn g đứng

CẤU TẠO CỌC KHOAN NHỒI
a) Thông số
- Tiết diện trịn
- D = 800-2500mm ( có thể lên đến 3000-4000mm). khơng dc
<750mm

- Chiều dài cọc L=30-50m. có thể lên đến 100m. Mũi cọc cắm sâu vào
tầng đá gơc hay lướp đất tốt.
- Trong sét cứng có thể sử dụng cọc mở rộng chân để tăng diện tích
mũi cọc, giảm áp lực chống mũi hay tăng sức kháng nhổ.
- Bê tơng có mác >300
b) Vật liệu
• Bê tơng: - Bt dc đổ trực tiếp tại hiện trường theo pp đ ổ BT trong nc,
do đó yêu cầu về chất lượng phải đặc biệt quan tâm.
- Yêu cầu của vữa BT đổ dưới nc như:
Độ sut: 16-18cm
Cường độ BT: theo yêu cầu
Thời gian duy trì độ lưu động: >40 phút
• Cốt thép cho cọc:
- Cốt thép chủ: d= 25-32mm; loại có gờ; số thanh do tính tốn quy ết
định;
Cự ly giữa mép CT chủ phải > 3 lần đường kính hạt cốt liệu thơ c ủa BT.
- CT đai: CT đai rời hoặc xoắn d= 8-20mm
Bước CT đai: 100-200mm;
Suốt chiều dài cảu lồng CT có thể sử dụng CT đai cứng có d=16-25mm dc bố trí phía
trong CT chủ vs k/c 1-2m.
3.

4.
a)

CẤU TẠO BỆ CỌC ĐƯỜNG KÍNH LỚN
Cao độ
- Cao độ mặt trên: tùy thuộc vào yêu cầu và mức đ ộ c ủa Ct mà cao đ ộ
đỉnh bệ cso thể thấp hơn hay cao hơn MNTN

Cao độ mặt dưới: tùy thuộc vào cao độ mặt trên, đk đại chất th ủy
văn khu vực CT.
b) Sơ đồ bố trí cọc và kích thước bệ cọc
- Khoảng cách tối thiểu giữa 2 tim hàng cọc gần nhau nh ứt không dc <
3D
- k/c thừ tim hàng cọc ngồi cùng đến mép móng khơng dc <
D/2+300mm.
Do số lượng cọc đường kính lướn trong móng ít nên đ ể tăng đ ộ c ứng
cho hệ, ng ta thường tăng k/c tim giữa các cọc sẽ có lợi h ơn, đ ồng
tjowif giảm hiệu ứng nhóm cọc.
- Chiều dày bệ thường từ 3-5m đảm bảo các y/c:
Đủ chiều dày l/k cọc vào bệ
Chị dc mô men uốn
Chống chọc thủng bệ cọc
c) Vật liệu bệ cọc
- BT: mác 300-400
- Ct: bố trí theo tính tốn mơ men bệ cọc, D= 20-40mm
-

5.
6.

THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI
SỰ CỐ KHUYẾT TẬT CỌC KHOAN NHỒI
I.
Sự cố
a) Đề phịng sụt lở vách hố khi thi cơng
• Nguyên nhân chủ yếu ở trạng thái tĩnh
- độ dài của ống vách k đủ

- Duy trì cột nc áp lực k đủ
- MNN có áp lực tương đối cao
- Trong tầng cuội sỏi có nc chảy hoặc k có nc ch ảy, trong h ố xu ất hi ện
hiện tượng nc chảy bị mất đi
- Tỷ trọng và nồng độ dung dịch k đủ
- Sử dụng dd giữ thành k thỏa đáng
- Do tốc độ làm lỗ quá nhanh nên chưa kịp hình thành màng dd trong
lỗ
• Ngun nhân ở trạng thái động
- Chất đất ở nơi đạt máy khoan kém
- ống vách bị biến dạng đột ngột, hình dạng k phù h ợp
- ống vách bị đóng cong vênh, khi điều chỉnh lại làm cho đất bung ra
- thiết bị khoan va vào thành lỗ, tộc độ lên xuống quá nhanh...
- Dùng gầu ngoặm kiểu búa, xúc mạnh làm đất xung quanh b ị bung ra
- Khi hạ lồng CT và ống dẫn đổ BT va vào vách làm cho nó lún xu ống
- Hạ khung CT va vào thành hố phá vỡ màng dd hoặc thành h ố
b) Đề phòng k rút dc ống vách lên


Do lực ma sát giữa ống chống vs đất xugn quanh > lực nhổ lên cảu
vách hoặc khả năng cẩu lên của thiết bị làm lỗ k đủ
- Trong tầng cát, sự cố hẹp ống hay xảy ra vì ảnh h ưởng của nc ng ầm
khá lớn;
- Trong tầng sét, do lực dính tương đối lớn, do tồn t ại của đ ất sét n ở
- Do vách ống bị nghiêng làm tim ống vách k trùng vs h ướng c ủa l ực
nhổ
- Do lồng CT bị nghiêng, tỳ và giữ chặt ống vách
c) Đề phòng thiết bị hti công rơi vào hố
- Do dây cáp bị đứt làm gầu ngoặm rơi vào h ố
- Do bu lông liên kết cần khoan bị lỏng, h ỏng làm đ ầu côn xo ắn r ơi vào

trong ống
- Do k kịp thời rút ống dẫn lên hoặc do BT đóng rắn mà k rút ống d ẫn
lên dc
- Do lưỡi khoan bị gãy
d) Đề phòng khung CT trồi lên
Sau khi tạo lỗ, lúc đổ Bt có khi khung CT bị trồi lên, khung CT đã đ ặt đúng vi trí, đ ộ
sâu thiết kế nhưng trong quá trình đổ BT haowcj rút ống lên th ấy khung CT l ại cao
hơn vị trí đã định
e) Đề phịng khung CT bị nén cong vênh
- Do cốt đai bị tuột
- Khi đặt xong khung CT, do lắc ống chống làm cho CT bị vặn xo ắn nên
khi mới bắt đầu đổ BT khung CT trồi lên
- Do muốn cắt đứt liên quan giữa khung CT vs ống ch ống mà đ ập
mạnh vào đầu khung CT
- Do rút ống lên làm cho BT bị tụt xuống, vì lực dình làm cho khung CT
bị uốn
- Trong khi lắp ống dẫn xuống bị đâm vào CĐ làm CT bị nén cong vênh.
f) Đề phòng sự cố khi đổ BT
- Cơng tác giữ kín nc khơng tốt
- Trong quá trình đổ BT do nhắc ống lên quá nhiều làm đ ầu n ối b ị rò
nc
- Đổ BT bị gián đoạn gây đứt cọc, nên đổ BT ph ải liên t ục
- Khi BT vận chuyển đến vị trí cọc, độ dụt giảm, tính l ưu động kém,
năng lực thoắt BT ở đáy ống giảm, gây tắc ống dẫn. Nên đổ hết BT
trong vòng 1h sau khi trộn
- Đổ BT quá nhanh gây dễ cọ xát vào thành lỗ hoặc bị cuốn vào ít đ ất
II.
Khuyết tật
a) Những hư hỏng ở mũi cọc
-

•
-

Mũi cọc dc tạo ra bởi BT chất lượng xấu (sũng nc hoặc nhiểm bẩn
bởi các lớp bùn)
Sự tiếp xúc gián tiếp tại mũi cọc do nạo vét đáy lôc khoan k c ẩn th ận
b) Hư hỏng thân cọc
Chủ yếu do tính k liên tục của thân cọc
Do sử dụng BT k đủ khả năng, Bt có độ sụt quá bé, k bao bọc t ốt cho
CT
Do co thắt tiết diện, các túi bùn....
c) Hư hỏng ở phía trên đầu cọc
Các biện pháp áp dụng khi cọc có khuyết tật
Khơng sửa chữa vì khi lượng chừng những khuyết tật là nhẹ và k ảnh
hưởng tới sự chịu tải cảu móng
Sửa chữa có điều hịa giữa hiệu quả kinh tế và qui định của ph ương
án sửa chữa
Thay thế các cọc khuyết tật k đáp ứng dc độ an toàn về tính bền
vững cơng trình.